KR100761310B1 - 테스트 핸들러용 소팅 테이블 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 테스트 핸들러용 소팅 테이블 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 반도체 소자를 적재시킬 수 있는 적재부를 적어도 하나 이상 가지는 기대; 및 상기 기대의 선형운동을 가능하게 하는 구동장치; 를 포함하며, 상기 기대의 적재부에 적재된 반도체 소자를 상기 적재부에 흡착시킬 수 있는 흡착수단을 구비함으로써, 기대가 운동하는 도중에도 적재부에 적재된 반도체 소자가 안정적으로 흡착될 수 있도록 하여 기대의 운동에 따른 반도체 소자의 이탈을 방지할 수 있어 궁극적으로 테스트 핸들러의 불필요한 휴지시간을 대폭 줄일 수 있는 기술에 제시된다.
테스트 핸들러, 소팅 테이블

Description

테스트 핸들러용 소팅 테이블 장치{SORTING TABLE APPARATUS FOR TEST HANDLER}
도1은, 종래의 테스트 핸들러에 대한 개략적인 사시도이다.
도2는, 도1의 테스트 핸들러에 적용된 소팅 테이블 장치에 대한 개략적인 사시도이다.
도3은, 본 발명의 실시예에 따른 소팅 테이블 장치에 대한 개략적인 분해사시도이다.
도4는, 도3의 소팅 테이블 장치에 적용된 기대에 대한 평면도이다.
도5는, 도4의 AA선을 자른 단면도이다.
도6은, 도5의 주요부위를 확대한 확대도이다.
도7은, 도4의 BB선을 자른 단면도이다.
도8은, 도4의 기대에 적용된 상판에 대한 저면도이다.
도9는, 도3의 소팅 테이블 장치의 작동에 따른 작동상태도이다.
도10은, 본 발명의 제2실시예에 따른 소팅 테이블 장치의 주요부위에 대한 개념도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
300 : 소팅 테이블 장치
30 : 기대
30-1 : 흡기공 31 : 상판
31a : 적재부 31b : 흡기홈
31c : 흡착공 32 : 하판
40 : 구동장치
50 : 이젝터
본 발명은 테스트 핸들러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 소자를 소팅하기 위한 소팅 테이블 장치에 관한 것이다.
일반적으로 테스트 핸들러는 소정의 제조공정을 거쳐 제조된 반도체 소자를 테스터에 의해 테스트할 수 있도록 지원하며, 테스트 결과에 따라 반도체 소자를 등급별로 분류하여 고객트레이에 적재하는 기기로서 이미 다수의 공개문서들을 통해 공개되어 있다.
도1은 그러한 종래의 테스트 핸들러에 대한 개략사시도로서, 이를 참조하여 종래의 테스트 핸들러의 주요부분에 대하여 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저 도1을 참조하여 보면, 종래의 테스트 핸들러(100)는 로딩핸드(110), 소크 챔버(120), 테스트 챔버(130), 디소크 챔버(140), 한 쌍의 소팅 테이블 장치(150a, 150b), 소팅핸드(160) 및 언로딩핸드(170)를 갖추고 있다.
상기 로딩장치(110)는 부호 10a의 고객트레이에 적재된 반도체 소자를 11의 테스트트레이로 로딩(이송 및 적재)시킨다.
상기 소크 챔버(120)는, 테스트트레이에 적재된 반도체 소자를 예열/예냉시키기 위한 온도적 환경이 조성되어 있으며, 상기 로딩장치(110)에 의해 로딩이 완료된 테스트트레이를 순차적으로 수용한다. 이러한 소크 챔버(120)에 진입된 테스트트레이는 수직상태를 유지한 채 테스트 챔버(130) 측에 가까운 방향으로 병진이동하면서 순차적으로 배열되는데, 이렇게 병진이동하는 시간동안, 테스트트레이에 담긴 반도체 소자가 충분히 예열/예냉된다.
상기 테스트 챔버(130)는, 소크 챔버(120)로부터 공급되어 온 두개의 테스트트레이에 적재된 반도체 소자를 테스트하기 위해 마련된다. 이를 위해 테스트 챔버(130)는 반도체 소자를 테스트하기 위한 온도적 환경이 조성되어 있다.
상기 디소크 챔버(140, '회복 챔버'라고도 함)는 고온 또는 냉각상태의 반도체 소자를 상온으로 환원시키기 위해 마련된다.
상기 소팅핸드(160)는, 상기 디소크 챔버(140)를 거쳐 오는 테스트트레이 상의 반도체 소자들을 테스팅 등급별로 분류하여 후술될 기대(機臺)에 적재시킨다. 이러한 소팅핸드(160)는 일반적으로 좌우방향으로만 운동하도록 구성된다.
상기 소팅 테이블 장치(150a, 150b)는, 도1에서 참조되는 바와 같이 일반적 으로 상호 독립적으로 작동하는 한 쌍으로 구비되며, 각 소팅 테이블 장치(150a, 150b)는 전후방향으로 선형이동하는 기대(151a, 151b)와, 상기 기대(151a, 151b)를 선형이동시키는 구동장치(152a, 152b)를 포함하여 구성된다. 여기서 상기 기대(151a, 151b)는 행렬형태로 배열된 다수의 적재부(151-1)를 가지고 있다.
그리고 상기 언로딩핸드(170)는, 언로딩 위치까지 이동되어 온 기대(151a, 151b)에 등급별로 분류되어 적재된 반도체 소자를 등급에 따라서 부호 10b 또는 부호 10c의 고객트레이(또는 더 많은 고객트레이들이 위치될 수 있다)에 선택적으로 적재시킨다.
상기와 같은 테스트 핸들러(100)에서 상기 소팅핸드(160)는 일반적으로 테스트트레이로부터 1열 또는 2열 단위로 다수개의 반도체 소자를 한꺼번에 파지한 후, 파지된 반도체 소자들을 전후열을 달리하는 적재부(151-1)에 테스팅 등급별로 나누어 선택적으로 적재시키는 등에 의해 테스팅된 반도체 소자들을 등급별로 분류하여 기대상에 적재시키게 된다. 그런데, 상기한 바와 같이 소팅핸드(160)는 좌우운동만을 수행하도록 구성되어 있기 때문에, 소팅핸드(160)에 의해서 반도체 소자들을 전후열을 달리하는 적재부(151-1)에 테스팅 등급별로 나누어 적재시키는 과정이 수행되도록 하기 위해서는 현재 적재될 일정 등급을 가지는 반도체 소자의 직하방향에 해당 일정 등급의 반도체 소자가 적재되어야 할 열(양품열 또는 불량열 등)의 적재부(151-1)가 위치하여야 한다. 따라서 그러한 과정이 적절히 수행되도록 하기 위해 기대(151a, 151b)가 전후열 간의 1배수 간격으로 스탭이동을 해야 하는 것이다.
만일, 테스트 핸들러(100)의 처리 용량을 향상시키고자 한다면, 기대(151a, 151b)를 고속으로 스탭운동시켜야 하는데, 반도체 소자가 비교적 큰 경우에는 기대(151a, 151b)의 고속 전후진 운동에도 불구하고 적재부(151-1)에 안정적으로 적재된 상태를 유지할 수 있지만, 경박 단소한 반도체 소자의 경우에는 기대(151a, 151b)의 스탭 동작시 발생하는 진동이나 충격 및 관성 등에 의해 기대(151a, 151b) 상의 반도체 소자가 제 위치로부터 이탈하는 현상이 빈번히 발생하게 되는 문제점이 있었다. 그렇다고 하여, 기대(151a, 151b)의 운동속도를 저속으로 하게 되면 소팅핸드(160)나 언로딩핸드(170) 등에 의한 작업시간이 길어져 테스트 핸들러(100)의 불필요한 휴지 시간이 발생하게 되므로, 테스트 핸들러(100)의 처리 용량을 떨어뜨리는 또 다른 문제점을 야기하게 된다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은, 기대에 적재된 반도체 소자들을 기대의 적재부에 흡착시킬 수 있는 기술을 제공하며, 더 나아가 기대의 운동에 동기하여 반도체 소자를 기대의 적재부에 흡착시키고, 기대가 정지할 시에는 반도체 소자의 흡착이 해제될 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 테스트 핸들러용 소팅 테이블 장치는, 반도체 소자를 적재시킬 수 있는 적재부를 적어도 하나 이상 가지는 기대; 및 상기 기대의 선형운동을 가능하게 하는 구동장치; 를 포함하며, 상기 기대의 적재부에 적재된 반도체 소자를 상기 적재부에 흡착시킬 수 있는 흡착수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 흡착수단은, 상기 기대의 선형운동에 동기하여 반도체 소자를 상기 적재부에 흡착시키는 것을 또 하나의 특징으로 한다.
상기 흡착수단은 상기 기대에 구비되는 것을 또 하나의 특징으로 한다. 여기서 상기 흡착수단은, 상기 적재부의 하측에 상기 기대의 선형 운동방향으로 상기 기대를 관통하도록 형성되는 흡기공 및 상기 흡기공을 상기 적재부에 연통시키는 흡착공을 포함하여 이루어진 것을 더 구체적인 특징으로 한다.
상기 흡착수단은, 상기 적재부에 적재된 반도체 소자의 하측 공기층의 기압을 떨어트려 반도체 소자를 상기 적재부의 저부에 흡착시키는 것을 또 하나의 특징으로 하며, 여기서 상기 흡착수단은 이젝터(ejector)를 포함하는 것을 더 구체적인 특징으로 한다.
이하에서는 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 테스트 핸들러용 소팅 테이블 장치(이하 '소팅 테이블 장치'라 함)에 대한 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 더 상세히 설명한다.
<제1실시예>
도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 소팅 테이블 장치(300)의 주요부위를 분해한 분해사시도이다. 이러한 도3을 참조하여 살펴보면, 본 실시예에 따른 소팅 테 이블 장치(300)는, 기대(30) 및 구동장치(40) 등을 구비한다.
상기 기대(30)는 반도체 소자를 분류하여 적재시키기 위하여 마련되는 것으로, 상판(31)과 하판(32)을 포함하여 구성된다. 이러한 기대(30)의 구성과 관련하여서 도4 내지 도8을 참조하여 더 구체적으로 살펴본다.
도4는 도3의 소팅 테이블 장치(300)에 구성된 기대(30)의 평면도, 도5는 도4의 AA선을 자른 단면도, 도6은 도5에서 임의의 적재부(31a) 부위에 대한 확대도, 도7은 도4의 BB선을 자른 단면도, 도8은 기대(30)의 상판(31)에 대한 저면도이다.
먼저, 도4에서 자세히 참조되는 바와 같이, 기대(30)의 상면, 보다 더 구체적으로는 상판(31)의 상면에는 반도체 소자가 적재될 수 있는 72개의 적재부(31a)가 9x8 행렬의 형태로 배열되어 있다. 따라서 기대(30)의 이동방향(전후방향)으로는 9개의 적재부(31a)가 배치되고, 좌우방향으로는 8개의 적재부(31a)가 배치된다. 그리고 도8에서 참조되는 바와 같이, 상판(31)의 저면에는 전후방향, 즉, 기대(30)의 이동방향으로 8개열의 흡기홈(31b)이 8개열의 적재부(31a)와 대응되는 위치에 하방향으로 개구되도록 형성되어 있다. 또한, 도5, 도6 및 도7에서 자세히 참조되는 바와 같이, 각 적재부(31a)의 저부를 상기 흡기홈(31b)과 연통시키기 위한 흡착공(31c)이 적재부(31a)의 개수만큼 형성되어 있다.
상기 하판(32)은 상기 상판(31)의 저면에 결합되며, 이렇게 하판(32)이 상판(31)의 저면에 결합하여 상판(31)에 형성된 흡기홈(31b)을 하방향으로 폐쇄시킴으로써 도5, 도6 및 도7에서 참조되는 바와 같이 전후 길이방향으로 길게 형성된 흡기공(30-1)을 이루도록 하고 있다.
한편, 상기 구동장치(40)는 상기 기대(30)를 전후방향으로 선형이동시키기 위해 마련되는 것으로, 모터풀리(41a)를 가지는 모터(41), 구동풀리(42), 종동풀리(43), 모터벨트(44), 구동벨트(45), LM가이드(46) 및 LM블럭(47), 구동판(48), 벨트고정블록(49) 등을 포함하여 구성된다.
상기 모터(41)는 기저판(BP)에 고정 설치되어서, 정역회전 가능하며 궁극적으로 상기 기대(30)를 전후방향으로 이동시키기 위한 동력을 제공한다.
상기 구동풀리(42)는 모터(41)로부터 동력을 입력받기 위해 마련되고, 상기 종동풀리(43)는 상기 구동풀리(42)의 후방에 배치되며, 각각 기저판(BP)에 회전 가능하게 지지된다.
상기 모터벨트(44)는 상기 모터(41)의 회전력을 상기 구동풀리(42)로 입력시키기 위한 것으로, 상기 모터풀리(41a)와 구동풀리(42) 간에 설치된다.
상기 구동벨트(45)는 상기 구동풀리(42)와 종동풀리(43) 간에 설치되어서 모터(41)의 회전방향에 따라서 정역회전한다.
상기 LM가이드(46)는 상기 기대(30)의 이동방향으로 긴 형태로 기저판(BP)에 고정 설치되어서 궁극적으로 상기 기대(30)의 선형이동을 안내한다.
상기 LM블럭(47)은 상기 LM가이드(46)에 슬라이딩가능하게 결합된다.
상기 구동판(48)은 대략 십자형상으로 구비되어서 상면은 상기 기대(30)의 하부에 접하도록 결합되어 기대(30)를 지지하고, 하면은 상기 LM블럭(47)에 접하여 결합된다.
그리고 상기 벨트고정블럭(49)은 상기 구동벨트(45)에 결합된 상태에서 상기 구동판(48)과 결합함으로써 궁극적으로 상기 구동벨트(45)를 구동판(48)에 결합시키는 역할을 한다.
따라서 모터(41)가 회전하게 되면, 모터(41)의 회전방향에 대응하여 구동벨트(45)가 회전하게 되고, 구동벨트(45)가 회전하면서 이 구동벨트(45)에 의해 벨트고정블럭(49), 구동판(48) 및 결합블럭(47) 등이 일체로 선형이동하게 되어서, 궁극적으로 구동판(48)의 상면에 접하여 결합되는 기대(30)가 선형이동하게 되는 것이다.
상기한 바와 같은 본 실시예에 따른 소팅 테이블 장치(300)의 작동상태도를 도9를 참조하여 설명한다.
도9는 도4의 기대(30)를 BB방향으로 자른 작동상태가 표시된 단면도로서 이에서 참조되는 바와 같이, 모터(41)가 정방향으로 회전하면 기대(30)는 a방향으로 선형이동하게 되고, 이에 대응하여 흡기공(30-1)으로는 b방향으로 공기의 강한 흐름이 발생하게 되어서 흡기공(30-1)의 기압이 낮아지며, 이에 연동하여 흡착공(31c)의 기압도 낮아지게 된다. 즉, 기대(30)의 선형운동에 동기하여 흡기공(30-1) 및 흡착공(31c)의 기압이 낮아지게 되는 것이다. 이에 따라 기대(30)의 상측에 있는 공기층과 흡기공(30-1) 및 흡착공(31c), 더 구체적으로 말하자면, 적재부(31a)에 적재된 반도체 소자(D)의 상측 공기층과, 반도체 소자(D)의 하측 공기층 간에 기압차가 발생하여 적재부(31a)에 안착된 각 반도체 소자(D)에 화살표 c방향으로 압력이 작용하게 되어서 반도체소자(D)는 적재부(31)의 저부에 강하게 흡착되게 된다. 이어서 기대(30)가 로딩위치와 같은 적정한 위치에 위치되면 모터(41)의 회전이 정지하게 되고, 그에 따라서 흡기공(30-1)에서 공기의 흐름이 "0"이 되어서, 흡기공(30-1) 및 흡착공(31c)과 반도체 소자(D)의 상부 공기층의 기압차가 동일한 상태가 된다. 따라서 기압차에 의해 발생되었던 흡착력이 소멸되어 반도체 소자(D)의 흡착이 해제되므로, 언로딩핸드에 의한 언로딩작업 등이 적절히 이루어질 수 있게 되는 것이다.
<제2실시예>
본 발명은 기본적인 기술사상은 기대의 적재부에 적재된 반도체 소자를 흡착할 수 있는 것이며, 더 나아가서는 기대의 이동시에는 반도체 소자가 적재부에 강하게 흡착되고, 기대의 정지시에는 반도체 소자의 흡착이 해제되는 것이다.
그리고 다른 한편으로는 적재부에 적재된 반도체 소자를 기준으로 하측의 기압을 상측의 기압보다 낮게 하여 반도체 소자를 적재부에 흡착시키도록 할 수 있는 것이다.
이러한 기본적인 기술사상은 도9에 도시된 바와 같이, 제1실시예에서와 같은 상판 및 하판으로 이루어진 기대에서 상판의 저면측으로는 흡기공이 형성되어 있되, 해당 흡기공은 전단이 막혀 있도록 되어 있고, 기대(30)의 후단에는 해당 흡기공의 공기를 흡입할 수 있는 이젝터(50, ejector)를 결합시킴으로써 실현 될 수도 있다.
이젝터(50)는 흡기공으로부터 공기를 흡입하여 흡기공 및 흡착공의 기압을 낮은 수준으로 떨어뜨릴 수 있다. 이러한 경우, 기대(30)가 선형이동할 시에 이젝 터(50)를 작동시킨 후, 기대(30)가 정지함과 동시에 이젝터(50)의 작동을 정지시키도록 미도시된 컨트롤러에 의해 제어되도록 한다. 따라서 기대(30)가 선형이동할 시에는 이젝터(50)가 작동하여 반도체 소자의 하측에 위치하는 흡기공 및 흡착공의 기압을 낮게 떨어뜨려 반도체소자의 하측 공기층과 반도체 소자의 상측 공기층 간에 기압차를 발생시켜 반도체 소자가 적재부(30a)에 견고히 흡착될 수 있도록 하고, 기대가 정지할 시에는 미작동되어 기압차를 소멸시킴으로써 반도체 소자의 흡착력을 해제시키게 되는 것이다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시 예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시 예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 베르누이정리(Bernoulli's theorem)를 이용한 간단한 구성에 의해 기대가 이동할 시에는 반도체 소자가 흡착되어 견고한 적재상태를 유지하도록 하고, 기대가 정시할 시에는 반도체 소자의 흡착이 해제되어 언로딩 작업 등이 적절히 수행될 수 있도록 함으로써, 반도체 소자가 적재위치로부터 이탈되는 것을 방지할 수가 있기 때문에, 기대의 고 속 이동성이 보장되고, 그러한 기대의 고속 이동성의 보장에 따라 소팅핸드나 언로딩핸드 등에 의한 작업이 신속하게 이루어질 수 있어서 궁극적으로 테스트 핸들러의 불필요한 휴지시간이 대폭 줄어들어 가동률을 상승시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 반도체 소자를 적재시킬 수 있는 적재부를 적어도 하나 이상 가지는 기대; 및
    상기 기대의 선형운동을 가능하게 하는 구동장치; 를 포함하고,
    상기 기대에는 상기 적재부의 하측에 상기 기대의 선형운동 방향으로 상기 기대를 관통하도록 형성되는 흡기공과, 상기 흡기공을 상기 적재부에 연통시키는 흡착공이 형성됨으로써 상기 기대의 선형운동에 동기하여 상기 적재부에 반도체 소자를 흡착시키는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러용 소팅 테이블 장치.
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  4. 반도체 소자를 적재시킬 수 있는 적재부를 적어도 하나 이상 가지는 기대; 및
    상기 기대의 선형운동을 가능하게 하는 구동장치; 를 포함하고,
    상기 기대에는 상기 적재부의 하측에 상기 기대의 선형운동 방향으로 상기 기대를 관통하도록 형성되는 흡기홈과, 상기 흡기홈을 상기 적재부에 연통시키는 흡착공이 형성됨으로써 상기 기대의 선형운동에 동기하여 상기 적재부에 반도체 소자를 흡착시키는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러용 소팅 테이블 장치.
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